设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 [4aw*M1z}. A}}dc:$C 此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 kKjcW` [ o
0T1pGs' 1.任务描述 Q*M(d\V s /Kq'3[d8 Ke=+D'= 2.照明光束参数 R$66F>Jz^
z 2jC48~
设计波长:532nm "R=~-, ~
激光光束直径(1/e2):200um Ji:<eRx) _!!Fg%a5"R 3. 期望输出场参数 &W c$VDC KV8<'g +2? W-gu*iZ6& 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 qozvNJm)
X;2LK!x;y • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 /h{Rf,H • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 T\(k=0RM • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 e /1x/v' • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 #ti%hm k{=dV 5.设计步骤 mlCg&fnDB
*/_ 'pt 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 4T;<`{]
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m(d|TwG{ d0C _:_ 
VumM`SH 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 )B)f`(SA"<
hvQXYo>TZx V"'PA-z3 选择束腰和发散角定义类型 k`A39ln7wu
(x?Tjyzw 确定输入光束波长及束腰直径 'TuaP`]<
3) 光学设置 A0U9,M Pr(@&:v: 选择2f系统 )J0h\ky
awvP;F?q| 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) GBWL0'COV
4) 期望输出光场确认 <<E9MIn_ -u4")V> 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm __FEdO
NdSuOkwwt 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) PgGUs4[
5) 衍射元件参数设置 a@<-L ;gSRpTS: 设置衍射元件参数:孔径直径设置 >C!^%e;m
,W|-?b? 确定衍射元件参数:相位级次确认 a h_>:x
m4m|? 设置最小像素尺寸
)wCNLi>4 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 EwU)(UK +xU( {/ 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) vJ=Q{_D=\ W]7/
e
lw[c+F7
<F(2D<d{;) 7.模拟结果 >:> W=
GGr82)E 点击Go!得到设计结果 e0(aRN{W +egwZ$5I
SY[3O O!{YwE8x9 XD|g G 8.总结 l
v hJ • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 s</qT6@ • 通过逐步引导,可以帮助毫无设计经验的工程师完成衍射元件的设计。 z F.@rXl M}# DX=NZc
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